资源描述：
《宜万铁路落步溪大桥提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工工艺研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、宜万铁路落步溪大桥提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工工艺研究?桥梁工程?宜万铁路落步溪大桥提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工工艺研究李敏,李振国(中铁三局集团第一工程有限公司,河北霸州065700)摘要:提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥在铁路建设中得到越来越广泛的应用,其施工过程体系多变,受力复杂.以宜万铁路落步溪大桥为背案,分别对大体积拱座混凝土施工,钢管拱骨架缆索吊装及拱肋内灌和外包混凝土浇筑等关键工序的工艺了探讨和工程实践结果表明,本文探讨的施工工艺合理,可行,为今后同类铁路桥梁的建造提供参考和指导.关键词:
2、宜万铁路;钢管混凝土;劲性骨架;拱桥;施工中图分类号:U445.4文献标识码:A文章编号:1004—2954(20l0)08—0170—05钢管混凝土结构是由混凝土填入薄壁钢管内而形成的一种组合结构,不仅具有强度高,质量轻,延性好,耐疲劳,耐冲击等优越的力学性能,还具有省工省料,架设轻便,施_丁快速等优越的施工性能.国外修建钢管混凝土拱桥的数量少,规模小,相对而言我国修建钢管混凝土拱桥技术己经达到国际先进水平.但到目前为止,钢管混凝土拱桥上仍存在且急需解决的一些问题,如缺乏钢管混凝土拱桥的设计,施工规范,己建成的钢管混凝土拱
3、桥常出现拱背混凝土脱空的现象等.大跨度钢管混凝土拱桥主要采用桁架式钢管拱桥,它是一种自架设体系结构,一般先用缆索吊装或转体施工法架设成桁架式空钢管拱桥,在此基础上浇筑缀板,弦杆内混凝土,安装桥道系,浇筑桥面铺装,形成钢管混凝土拱桥.其刚度和强度是逐渐组合形成的,大大了增加了施工的复杂性和风险.本文以宜万铁路落步溪大桥工程建设为背景,对提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工工艺进行探索,以为该类桥梁施工积累经验和提供指导.1工程背景落步溪大桥是宜万铁路25个重点工程之一.由于桥址处山坡陡峻,河谷深窄,因此主桥采用跨越能力较强的
4、拱桥,一孔跨越深谷.桥梁全长252.3m,桥跨组合为主跨1孔178m上承式拱桥,边跨为1孑L24m后张梁和1孔32m后张梁.拱设计为呈提篮式布置的两条拱肋,拱顶内倾3.5m,倾角5.057.,是目前国内跨度最大的上承式钢管混凝土劲性骨架铁路提篮拱桥.主拱肋采用单箱单室箱形截面(拱脚以上3m为实体段),拱脚处肋高6.0m,拱顶处肋高3.5m,高度按立特规律变化,拱肋宽为2.5m.拱肋劲性骨架上下弦杆采用+426mm~12mm(+426mmx20mm)的无缝钢管,竖杆,上下平联,斜撑采用L140mmx90mm×12mm和L80r
5、am~80mmx10mm角钢,两拱肋之间横撑采用+203mmx10mm无缝钢管.拱上立柱采用双斜式矩形墩柱,两立柱布置在倾斜的拱肋平面内,两柱间设带空洞的连接板和系梁,采用C30混凝土.拱顶中部47.5m段采用钢筋混凝土框架梁,每隔9.5m设1道横向断缝.框架两端采用5—14m的等高度(1.8m)C40钢筋混凝土连续箱梁.落步溪大桥桥型布置如图1～图3所示.图1宜万铁路落步溪大桥立面(单位:m)收稿日期:2010—05—17作者简介:李敏(1977一),女,工程师,2001年毕业于内蒙古工业大学材料科学与工程专业,工学学士1
6、70针对该桥的设计特点,并结合现场施工条件,整个工艺流程可分为:施工准备,拱座浇筑,劲性骨架安装,主拱混凝土浇筑,拱上立柱浇筑,连续梁施工.其中拱铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2010(8)李敏,李振国一宜万铁路落步溪大桥提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工工艺研究图2宜万铁路落步溪大桥平面l8o0图3宜万铁路落步溪大桥跨中截面(单位:m)座,劲性骨架及拱肋混凝土是施工的重点和难点,现分别进行探讨.2拱座施工工艺落步溪大桥上部动静荷载通过拱肋传递至两侧拱座.拱座为现浇C25钢筋混凝土,单个拱座混凝土
7、数量为1997.6m,每个拱座预埋+600mmx16lIlm,单根长3.8m钢管.本拱座施工的难点在于:如何实现对大体积的混凝土水化热的控制,以防止大体积混凝土开裂;如何实现钢管的准确定位与安装,以实现劲性骨架的准确合龙.对于大体积混凝土水化热控制,首先从}昆凝土配合比考虑,选用矿渣水泥加粉煤灰进行配合比设计,并对其浇筑后产生的温度应力进行计算,水:(水泥+粉煤灰):砂:碎石配合比=190kg(7.76%):(363+64)kg(17.4%):688kg(28.08%):1145kg(46.73%).其次从施工方法上考虑,采
8、用两次浇筑混凝土施工方法,如图4所示.最后考虑采用外部措施,通过在拱座内布设冷却管来降低混凝土水化热的聚集.(a)拱座结构(b)第1次浇筑(c)第2次浇筑图4拱座混凝土分次浇筑示意(单位:m)冷却管路采用普通+32mm×3.25mm焊接钢管,第一次浇筑混凝土时冷却管路沿长度方向水平分层布设
